Для реализации операции логического сложения применяется компонент с двумя или более входами и одним выходом. Его выходной сигнал принимает активное состояние, если хотя бы один вход активен. В бинарных схемах это соответствует единице при наличии хотя бы одной единицы на входах.
В микросхемах ТТЛ и КМОП-технологий этот компонент обозначается как OR-вентиль. Например, микросхема 74LS32 содержит четыре независимых двухвходовых элемента. Напряжение высокого уровня (логическая 1) на выходе появляется при подаче сигнала на любой из входов.
В релейных схемах аналогом служит параллельное соединение контактов. Замыкание любого из них замыкает цепь. В программировании аналогичный принцип используется в условных операторах: if (A || B) выполняется, если истинно хотя бы одно условие.
При построении комбинационных схем важно учитывать задержку распространения сигнала. Для КМОП-версий она составляет 5–12 нс, что влияет на быстродействие системы. Для ускорения работы применяют элементы с меньшим временем переключения, например, 74HC32.
Принцип действия элемента ИЛИ в цифровых цепях
Для построения схемы на базе ИЛИ используйте микросхемы серии 74LS32 (TTL) или CD4071 (CMOS). Входные сигналы подаются на контакты 1 и 2, выход снимается с ножки 3. Напряжение питания: 5В для TTL, 3-15В для CMOS.
Работа элемента описывается таблицей истинности: выходной сигнал принимает высокий уровень (1), если хотя бы один вход активен. При нуле на всех входах выход тоже нулевой. Например, при подаче 1 и 0 на входы выход будет 1.
При каскадировании нескольких элементов ИЛИ располагайте их максимально близко друг к другу — длинные проводники увеличивают индуктивность и создают перекрестные наводки. Для защиты от статики CMOS-версии храните в токопроводящей пене.
Где применяются дизъюнкторы в цифровой электронике
Элементы, выполняющие операцию ИЛИ, активно используются в схемах обработки сигналов. Например, в мультиплексорах их применяют для выбора одного из нескольких входных каналов. Если на управляющие линии подать комбинацию 0 и 1, выход активируется при наличии сигнала на соответствующем входе.
Использование в схемах контроля
В системах сигнализации эти компоненты комбинируют датчики. При срабатывании любого из них (задымление, движение, размыкание контакта) формируется управляющий импульс. Это позволяет сократить количество проводников и упростить монтаж.
Применение в арифметических блоках
В сумматорах и АЛУ подобные схемы обрабатывают переносы между разрядами. Полусумматор на двух вентилях формирует бит переполнения только при наличии единицы на одном из входов, игнорируя одновременную активность.
В ПЛИС и микроконтроллерах программно реализуют аналогичные функции для параллельной обработки флагов прерываний. Комбинация 0x01 | 0x08 активирует процедуру при наступлении любого из двух событий.
